原子熒光霧化器是一種基于原子熒光光譜法的分析儀器,通過(guò)將樣品溶解在液體載體中,形成細(xì)小的氣溶膠顆粒,并使其通過(guò)高溫爐或火焰等惡劣條件下,快速蒸發(fā)和分解,從而得到被測(cè)元素的原子態(tài)。接著,利用熒光光譜技術(shù)對(duì)原子態(tài)的元素進(jìn)行分析與測(cè)定。
原子熒光霧化器主要包括霧化過(guò)程、氣體動(dòng)力學(xué)和熒光檢測(cè)原理。在霧化過(guò)程中,樣品溶液經(jīng)過(guò)霧化器產(chǎn)生氣溶膠,其中包含了待測(cè)元素。氣體動(dòng)力學(xué)則考慮了氣溶膠在噴射流中的傳輸行為,進(jìn)而影響原子的生成效率。熒光檢測(cè)原理利用特定波長(zhǎng)的激發(fā)光源激發(fā)原子態(tài)的元素,再測(cè)量其發(fā)射的熒光光強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)元素的定量分析。
一、進(jìn)樣系統(tǒng)
樣品引入管
功能:將待測(cè)樣品溶液輸送至霧化器內(nèi)部,通常采用耐腐蝕材料(如聚四氟乙烯、玻璃)制成,以適應(yīng)不同酸堿度的樣品。
特點(diǎn):管徑細(xì)小(通常為0.1-0.5mm),確保樣品以穩(wěn)定流速進(jìn)入霧化器,避免流量波動(dòng)影響霧化效果。
蠕動(dòng)泵(或自動(dòng)進(jìn)樣器)
功能:通過(guò)滾輪擠壓軟管,精確控制樣品溶液的輸送速度和流量,確保重復(fù)性。
優(yōu)勢(shì):可編程設(shè)置進(jìn)樣量、速度和時(shí)間,支持批量樣品自動(dòng)分析,提高實(shí)驗(yàn)效率。
二、霧化發(fā)生裝置
霧化室(噴霧室)
功能:作為樣品溶液與霧化氣體(如氬氣)混合的場(chǎng)所,形成均勻的霧滴。
類(lèi)型:
玻璃霧化室:透明易觀(guān)察,但易碎,適用于低腐蝕性樣品。
不銹鋼霧化室:耐腐蝕性強(qiáng),適用于酸、堿樣品,但需定期清洗防止金屬離子污染。
全塑霧化室:耐腐蝕且輕便,但高溫下可能變形。
設(shè)計(jì):通常為雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)層為霧化區(qū)域,外層可通冷卻水以維持恒溫,減少溶劑揮發(fā)干擾。
噴嘴(霧化噴頭)
功能:將樣品溶液與氣體混合后噴射成細(xì)小霧滴,是霧化器的核心部件。
類(lèi)型:
同心型噴嘴:樣品溶液和氣體同軸流動(dòng),霧化效率高,但易堵塞。
交叉型噴嘴:樣品與氣體垂直交叉沖擊,霧滴更均勻,但需更高氣壓。
材質(zhì):常用寶石(如紅寶石、藍(lán)寶石)或硬質(zhì)合金制成,耐磨且耐腐蝕。
氣體通道
功能:輸送霧化氣體(如氬氣)至噴嘴,與樣品溶液混合形成霧滴。
調(diào)節(jié)閥:控制氣體流量和壓力,優(yōu)化霧化效果(通常壓力為200-400kPa)。
三、輔助部件
廢液排出系統(tǒng)
功能:收集未霧化的樣品溶液和冷凝液,通過(guò)排液管排出,防止回流污染。
設(shè)計(jì):排液管通常連接至廢液瓶,部分型號(hào)配備液位傳感器以防止溢出。
冷卻裝置(可選)
功能:對(duì)霧化室進(jìn)行冷卻,減少溶劑揮發(fā)和背景干擾,尤其適用于高沸點(diǎn)樣品。
類(lèi)型:水冷或風(fēng)冷系統(tǒng),通過(guò)循環(huán)冷卻水或風(fēng)扇散熱。
觀(guān)察窗(可選)
功能:透明窗口設(shè)計(jì),便于觀(guān)察霧化過(guò)程和噴嘴狀態(tài),及時(shí)調(diào)整參數(shù)或清潔。
